Nasce nel novembre del 1936 l’Istituto Nazionale di Geofisica (ING), come uno degli istituti del Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR). Tra i fondatori e primo direttore, Antonino Lo Surdo, fisico spettroscopista, ordinario di fisica Superiore a Roma ed esperto in Fisica Terrestre. Per il riordino della geofisica italiana, Lo Surdo prevedeva un istituto che curasse i settori: sismico, elettricità atmosferica e terrestre, radiazioni e ottica atmosferica, meteorologia e magnetismo terrestre. Nasce così l’ING, come Istituto per lo studio di tutti i fenomeni fisici che riguardano la Terra solida e fluida, l’atmosfera e l’oceano, comprese le due discipline, il Geomagnetismo e la Fisica ionosferica che sono tra i settori fondanti dell’Istituto e che in questi ottanta anni ne hanno costituito temi determinanti.
Ma è soprattutto con la fisica ionosferica che l’ING ha visto nascere i pionieri di questa disciplina. La ionosfera, scoperta da Appleton e Barnett, e Breit e Tuve negli anni Venti, risorsa naturale per le comunicazioni, mostrava una variabilità intrinseca che necessitava di studi sistematici. Nell’ING le ricerche sulla ionosfera furono all’inizio affidate ad Ivo Ranzi, affiancato da Antonio Bolle che, dopo esperienze preliminari a Camerino (1932), realizzò nell'agosto del 1938 il primo apparato italiano per il radio-sondaggio ionosferico, uno tra i pochissimi allora esistenti nel panorama mondiale. Dopo la guerra, nel 1948, i sondaggi verticali furono collocati presso l’osservatorio di S. Alessio, a Roma. Le osservazioni sistematiche iniziarono nel 1956 con sondaggi ogni 30 minuti o, anche più frequentemente nei periodi disturbati, con una scansione in frequenza da 1 a 25 MHz.
Artefici ne furono, ancora una volta, Antonio Bolle insieme a Carlo Alberto Tiberio e Pietro Dominici che realizza anche i primi esperimenti di retrodiffusione ionosferica come metodo alternativo per la determinazione di parametri ionosferici a distanza. La stazione di S. Alessio viene trasferita prima a Monte Porzio Catone per poi tornare a Roma quando, nel 1992 l’ING si trasferisce nella nuova sede in Via di Vigna Murata. Attività di radiosondaggi vengono avviate anche a Gibilmanna (Pa) e in Antartide. Negli anni 2000 iniziano anche sistematiche misure di monitoraggio del contenuto elettronico totale ionosferico con tecniche GPS (Global Positioning System), in particolare per migliorare le conoscenze sugli effetti delle scintillazioni, irregolarità ionosferiche che determinano malfunzionamenti nelle localizzazioni effettuate con i GPS. Queste attività vengono effettuate anche in Antartide e in Artide. Risale al 2003 la prima di una serie di ionosonde avanzate, completamente ideate e fabbricate dell’INGV che vengono brevettate e collocate in diverse parti del mondo.
Nel magnetismo terrestre l’ING entra progressivamente per svolgere attività di stabilizzazione di misure e indagini scientifiche. In Italia già esisteva una consolidata esperienza nel magnetismo. È del 1510 la prima misura di declinazione, l’angolo fra le direzioni del nord geografico e Nord magnetico effettuata da Hartmann a Roma; nel Seicento le ‘reti’ di misure magnetiche con le prime cartografie di Borri e Martino. Dopo i rilievi di Ciro Chistoni e Luigi Palazzo, della fine dell’Ottocento e inizio Novecento, fu l’IGM che proseguì con le misure negli anni trenta sino alle sintesi di Carlo Morelli del 1946. Negli anni cinquanta Maurizio Giorgi fa eseguire numerosi rilievi per la scelta delle località idonee per la realizzazione di osservatori magnetici. Nel 1957 la scelta cade su Preturo, vicino a L'Aquila, non solo per i requisiti geologici, ma anche per l’assenza di disturbi causati da linee ferroviarie e elettriche. Presso Preturo, 10 km dall’Aquila (42°23´ N, 13°19´ E) nasce quindi il primo osservatorio magnetico nazionale moderno. Franco Molina ne è l’artefice, sia di questa installazione che di altre dell’epoca. Tra le tappe dell’avventura nel magnetismo terrestre dell’ING e poi dell’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV) un ricordo particolare va all’introduzione, nel 1962, del magnetometro a precessione nucleare realizzato nell’ING, all’apertura nel 1964 dell’osservatorio magnetico di Castello Tesino (TN) e all’inizio delle attività dell’osservatorio magnetico a Baia Terra Nova in Antartide nel 1986. Nel 1999 iniziano i primi test a Dome C, nella stazione Concordia costruita con i francesi, per la realizzazione di un Osservatorio magnetico, definitivamente attivato nel 2005.
Negli anni l’ING e poi l’INGV, hanno sviluppato un percorso che ha portato a consolidare l’impegno nel magnetismo terrestre e nella fisica ionosferica, sia nel campo delle osservazioni che della ricerca. Queste attività sono oggi collocate nella Struttura Ambiente e nella Sezione Roma 2 dell’INGV.